JPS61146699A - 舶用プロペラシステム - Google Patents
舶用プロペラシステムInfo
- Publication number
- JPS61146699A JPS61146699A JP60268273A JP26827385A JPS61146699A JP S61146699 A JPS61146699 A JP S61146699A JP 60268273 A JP60268273 A JP 60268273A JP 26827385 A JP26827385 A JP 26827385A JP S61146699 A JPS61146699 A JP S61146699A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- propeller
- rotor
- unit
- energy
- rotor unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
- B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
- B63H5/08—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers of more than one propeller
- B63H5/10—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers of more than one propeller of coaxial type, e.g. of counter-rotative type
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
- Hydraulic Turbines (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はプロペラシステムに関し、特に囲繞メディア(
surrounding medlum)にエネルギー
を放出するか、または流動囲繞メディア(flowin
gsurrounding medium)からエネル
ギーを吸収する第1ローターユニットからなる舶用プロ
ペラシステムに関する。
surrounding medlum)にエネルギー
を放出するか、または流動囲繞メディア(flowin
gsurrounding medium)からエネル
ギーを吸収する第1ローターユニットからなる舶用プロ
ペラシステムに関する。
従来、ボートの均衡を保つため、通常、プロペラは回転
軸に取り付けられている。プロペラ羽根はピッチがつけ
られ湾曲しているが、プロペラのピッチに対応して平面
回転に対して傾斜した比較的平らな表面を有する。基本
的には、プロペラの機能は以下の通りである。水は後方
に推され、その推力に対応した前向きの反力が働く。プ
ロペラが水中を動く時、後方に移動する水の回転円筒体
が発生する。この水の円筒体の運動エネルギーは、プロ
ペラのエネルギー損失の主要な部分を古める。
軸に取り付けられている。プロペラ羽根はピッチがつけ
られ湾曲しているが、プロペラのピッチに対応して平面
回転に対して傾斜した比較的平らな表面を有する。基本
的には、プロペラの機能は以下の通りである。水は後方
に推され、その推力に対応した前向きの反力が働く。プ
ロペラが水中を動く時、後方に移動する水の回転円筒体
が発生する。この水の円筒体の運動エネルギーは、プロ
ペラのエネルギー損失の主要な部分を古める。
ボートを移動させるためのプロペラのエネルギー効率は
、30〜35係が軸の運動エネルギー、6〜7係が回転
エネルギー、9〜11%が羽根の摩擦、渦等に消耗され
、全体の約50係が損失エネルギー、残シが有効エネル
ギーである。
、30〜35係が軸の運動エネルギー、6〜7係が回転
エネルギー、9〜11%が羽根の摩擦、渦等に消耗され
、全体の約50係が損失エネルギー、残シが有効エネル
ギーである。
上記したエネルギー損失のうち、羽根の摩擦は変えるこ
とができな10羽根の表面は、キャビテーションを生じ
ない羽根全体の最大圧力の違いによって決められる。し
かしながら、回転エネルギーは、水にあらかじめ逆回転
を与えること(固定ベイン(vans )または自由回
転前方プロペラによる)、またはプロペラシステムから
の流れを整流することにより影響を受ける。もうひとつ
の可能性は、一対の逆回転プロペラ、すなわち前方プロ
ペラからの回転エネルギーを用いる後方プロペラを備え
ることにある。
とができな10羽根の表面は、キャビテーションを生じ
ない羽根全体の最大圧力の違いによって決められる。し
かしながら、回転エネルギーは、水にあらかじめ逆回転
を与えること(固定ベイン(vans )または自由回
転前方プロペラによる)、またはプロペラシステムから
の流れを整流することにより影響を受ける。もうひとつ
の可能性は、一対の逆回転プロペラ、すなわち前方プロ
ペラからの回転エネルギーを用いる後方プロペラを備え
ることにある。
本発明の目的は、エネルギー損失の主な原因、すなわち
水の円筒体の軸運動エネルギーに影響を及ぼすことので
きるプロペラシステムを提供することにある。
水の円筒体の軸運動エネルギーに影響を及ぼすことので
きるプロペラシステムを提供することにある。
本発明によるとこの目的は、上述したタイプのプロペラ
システムに第20−ターユニ、トラ備よることによって
達せられる。すなわち、この第2ローターユニットは第
に二、トと共通の回転軸を有し、互いに機械的に連結さ
れ、第10−ターユニ、トのいずれかの側に配列された
少なくとも2つの自由回転枢軸ローターを備えている。
システムに第20−ターユニ、トラ備よることによって
達せられる。すなわち、この第2ローターユニットは第
に二、トと共通の回転軸を有し、互いに機械的に連結さ
れ、第10−ターユニ、トのいずれかの側に配列された
少なくとも2つの自由回転枢軸ローターを備えている。
第2ローターユニットの後方ローターは、この場合ター
ビンとして機能し、軸エネルギーの約3分の1を吸収す
る。従って前方ローターを駆動することになり、平均速
度を増加させ、第1ローターユニットを通る流れを増加
させる。流れの増加とプロペラの後方に排出される水の
流速の低下によってエネルギー効率が向上する。
ビンとして機能し、軸エネルギーの約3分の1を吸収す
る。従って前方ローターを駆動することになり、平均速
度を増加させ、第1ローターユニットを通る流れを増加
させる。流れの増加とプロペラの後方に排出される水の
流速の低下によってエネルギー効率が向上する。
本発明のローターシステムがゲートを動かすプロペラシ
ステムとして用すられた場合、軸運動エネルギーの消費
は20〜25%減少し、そのため効率が5〜7係増加す
る。プロペラのトルク吸収も平均化され、主プロペラの
駆動ユニットがより速い回転速度で機能できるので曳航
時の推力が増力口する 。
ステムとして用すられた場合、軸運動エネルギーの消費
は20〜25%減少し、そのため効率が5〜7係増加す
る。プロペラのトルク吸収も平均化され、主プロペラの
駆動ユニットがより速い回転速度で機能できるので曳航
時の推力が増力口する 。
第1図において、1は駆動ユニット(図示せず〕により
駆動されるプロペラ軸を示し、主プロペラ2はその軸に
固着されている。3で示されるターがユニットは自由回
転可能に軸1に枢軸されている。ユニット3は2つのロ
ーター4.5から成り、それらは主プロペラ2のいずれ
かの側にそれぞれ取り付けられてあり、羽根の先端でペ
イン6によって互いに機械的に固く結合されている。
駆動されるプロペラ軸を示し、主プロペラ2はその軸に
固着されている。3で示されるターがユニットは自由回
転可能に軸1に枢軸されている。ユニット3は2つのロ
ーター4.5から成り、それらは主プロペラ2のいずれ
かの側にそれぞれ取り付けられてあり、羽根の先端でペ
イン6によって互いに機械的に固く結合されている。
後方ローター5はタービンであり、前方ローター4を1
駆動する。この組合せはターボユニットを形成し、f
cr <うの負荷に左右される流れを能動プロペラ2に
課する。
駆動する。この組合せはターボユニットを形成し、f
cr <うの負荷に左右される流れを能動プロペラ2に
課する。
全負荷、すなわちほぼ一定のトルクにおいて、プロペラ
2を通る流れはテートの速度とともに増大する。このこ
とは速度の増加とともに誘導された速度が低下すること
を意味する。
2を通る流れはテートの速度とともに増大する。このこ
とは速度の増加とともに誘導された速度が低下すること
を意味する。
ターボユニット3は主プロペラ2と同方向または反対方
向に回転することが可能であり、それによってシステム
に異なった特性を与える。タービンは、羽根に対して数
置の角度を持った流れを与えるような回転速度を取る。
向に回転することが可能であり、それによってシステム
に異なった特性を与える。タービンは、羽根に対して数
置の角度を持った流れを与えるような回転速度を取る。
低いボート速度(曳航)から高い速度へスイッチを切換
えて、プロペラ2の回転速度が完全負荷(at ful
l 1oad)で2倍になった時、ターボユニ、ト3が
主プロペラと同方向に回転すると、ユニ、トの回転速度
は約20係増加する。ターボユニット3の逆回転の場合
にはプロペラ2の回転速度rpmをそれに対応して大き
くするとターボユニットのrpmは2倍以上となり、プ
ロペラ2を通る流れは増加する。このことは異った負荷
に対するプロペラのトルク吸収をある程度平均化する。
えて、プロペラ2の回転速度が完全負荷(at ful
l 1oad)で2倍になった時、ターボユニ、ト3が
主プロペラと同方向に回転すると、ユニ、トの回転速度
は約20係増加する。ターボユニット3の逆回転の場合
にはプロペラ2の回転速度rpmをそれに対応して大き
くするとターボユニットのrpmは2倍以上となり、プ
ロペラ2を通る流れは増加する。このことは異った負荷
に対するプロペラのトルク吸収をある程度平均化する。
p −、y ユニット3はプロペラ2に増加した流れを
供給し、このことは、与えられたエンジンパワーにおい
て、プロペラ2の直径を小さくシ碌ければならないこと
を意味する。
供給し、このことは、与えられたエンジンパワーにおい
て、プロペラ2の直径を小さくシ碌ければならないこと
を意味する。
シングルプロペラと比較したターボユニットの影響は負
荷を減少させ流れを増加させることであり、トルク吸収
を平均化し、エンジンをより速く駆動することができる
ため低速(曳航)における大きな推力を可能とし、プロ
ペラシステムに大きなパワーを与える。さらに比較的大
きな流れと低い排出速度は効率を増加させる。
荷を減少させ流れを増加させることであり、トルク吸収
を平均化し、エンジンをより速く駆動することができる
ため低速(曳航)における大きな推力を可能とし、プロ
ペラシステムに大きなパワーを与える。さらに比較的大
きな流れと低い排出速度は効率を増加させる。
第2図は、軸1上の主タービン2と、前方ローター5′
、後方ローター4′からなる第1図と逆のプロペラシス
テムについて示す。システムを通る流れは、第1タービ
ンである5′、2を通して平均軸速度を増加することに
よって増加され、その流れは後方ローター4′に吸い込
まれる。
、後方ローター4′からなる第1図と逆のプロペラシス
テムについて示す。システムを通る流れは、第1タービ
ンである5′、2を通して平均軸速度を増加することに
よって増加され、その流れは後方ローター4′に吸い込
まれる。
添付図面において、第1図は本発明によるボートプロペ
ラシステムの概要を示し、第2図はタービンシステムを
示す。 1・・・プロペラ軸 2・・・主プロペラ3.3′
・・・ターボユニット 4・・・前方ローター 4′・・・後方ローター5・
・・後方ローター 5′・・・前方ローター6・・・
ペイン T〜゛ 本多小平:、 = 1−−−コ 新部興治: [、−I
ラシステムの概要を示し、第2図はタービンシステムを
示す。 1・・・プロペラ軸 2・・・主プロペラ3.3′
・・・ターボユニット 4・・・前方ローター 4′・・・後方ローター5・
・・後方ローター 5′・・・前方ローター6・・・
ペイン T〜゛ 本多小平:、 = 1−−−コ 新部興治: [、−I
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、囲繞メディアにエネルギーを放出するかまたは、流
動囲繞メディアからエネルギーを吸収する第1ローター
ユニットと、前記第1ローターユニットと共通の回転軸
を備え、互いに機械的に連結され、第1ローターユニッ
トのいずれかの側に配列された、少くとも2つの回転自
由に枢軸されたローターを備えた第2ローターユニット
とからなることを特徴とする舶用プロペラシステム。 2、第1ローターユニットはボート駆動プロペラユニッ
トであり、第2ローターユニットは回転自由に枢軸され
たユニットであり、その後方ローターが、前方プロペラ
として働く前方ローターを駆動するタービンである特許
請求の範囲第1項に記載のプロペラシステム。 3、2つのローターユニットは反対方向に回転する特許
請求の範囲第1項または第2項に記載のプロペラシステ
ム。 4、2つのローターユニットは同方向に回転する特許請
求の範囲第1項または第2項に記載のプロペラシステム
。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8406040A SE456075B (sv) | 1984-11-29 | 1984-11-29 | Rotorsystem, foretredesvis batpropellersystem |
SE8406040-9 | 1984-11-29 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61146699A true JPS61146699A (ja) | 1986-07-04 |
Family
ID=20357971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60268273A Pending JPS61146699A (ja) | 1984-11-29 | 1985-11-28 | 舶用プロペラシステム |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4767269A (ja) |
JP (1) | JPS61146699A (ja) |
AU (1) | AU581703B2 (ja) |
BR (1) | BR8505987A (ja) |
CA (1) | CA1249185A (ja) |
DE (1) | DE3542120A1 (ja) |
FR (1) | FR2573722B1 (ja) |
GB (1) | GB2169355B (ja) |
IT (1) | IT1183009B (ja) |
SE (1) | SE456075B (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1990008061A1 (en) * | 1989-01-20 | 1990-07-26 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Marine propulsion apparatus |
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-
1984
- 1984-11-29 SE SE8406040A patent/SE456075B/sv not_active IP Right Cessation
-
1985
- 1985-11-26 IT IT48833/85A patent/IT1183009B/it active
- 1985-11-26 AU AU50376/85A patent/AU581703B2/en not_active Ceased
- 1985-11-26 US US06/802,217 patent/US4767269A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-11-27 GB GB08529189A patent/GB2169355B/en not_active Expired
- 1985-11-28 JP JP60268273A patent/JPS61146699A/ja active Pending
- 1985-11-28 CA CA000496378A patent/CA1249185A/en not_active Expired
- 1985-11-28 FR FR858517581A patent/FR2573722B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1985-11-28 DE DE19853542120 patent/DE3542120A1/de not_active Withdrawn
- 1985-11-29 BR BR8505987A patent/BR8505987A/pt not_active IP Right Cessation
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SE8406040L (sv) | 1986-05-30 |
GB8529189D0 (en) | 1986-01-02 |
SE8406040D0 (sv) | 1984-11-29 |
GB2169355A (en) | 1986-07-09 |
AU581703B2 (en) | 1989-03-02 |
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CA1249185A (en) | 1989-01-24 |
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FR2573722A1 (fr) | 1986-05-30 |
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